Rod: Mycobacterium
MUDr. Drahomíra Rottenbornová
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
1
Charakteristika rodu • • • •
tyčinky prakticky se nebarvící podle Grama jsou acidoresistentní (obtížně barvitelné organic. kyselinami a odolné k odbarvení) dáno vysokým obsahem lipidů, zejména tuhých vosků obsažených ve stěně. spec. barvení dle Ziehl-Niesena
• Existuje cca 140 druhů Nepatogenní, saprofyti podmíněně patogenní: komplex M. avium/M.intracelulare, M. kansasii, M. marinum, M. xenopi, M. fortuitum, M. chelonae... obligátně patogenní: komplex M. tuberculosis, M. bovis, M. leprae •
Obligátní intracelulární parazité
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
2
• • •
Velmi dlouhá generační doba (až 24 hodin; jiné bakaterie cca 30 minut!) Viditelný růst až za několik týdnů Název roud pochází z r. 1886 a odráží zdánlivou podobnost bakterií s plísněmi (pomalý růst, vzhled kolonií)
Poměrně odolné na zevní vlivy (vysychání, ATB, dezinfekci, pasterizace při 65 st. C je spolehlivě ničí)
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
3
M. tuberculosis komplex •
M. tuberculosis (původce lidské TBC, ojediněle přenosné na zvířata)
•
M. bovis (původce TBC zvířat, přenosné na lidi)
•
M. bovis BCG (Bacil Calmettův-Guerinův) – vakcinační kmen
•
M. microti (původce TBC zejména hlodavců)
•
M. africanum (zej, v západní Africe)
•
M. caneti (vzácné)
•
M. caprae (kozy, přežvýkavci, v souč. nejčastější původce TBC zvířat a lidí s TBC získanou od zvířat ve střední Evropě
•
M. pinnipedii (mořští savci-tuleni) OVZ-1
Rod: Mycobacterium
4
Tuberkulóza • •
Provází člověka po celou jeho existenci V 19. a do poloviny 20. století byla nejčastější infekční příčinou úmrtí
Václav II. 34 let
Eliška Přemyslovna 38 let OVZ-1
Rod: Mycobacterium
Ludvík XIII. 42 let 5
Anders Celsius 43 let
Emily Bronteová 30 let
F. Chopin, 39 let
Anne Bronteová 29 let
A.P.Čechov, 44 let6
B. Němcová 42 let
F. Kafka,41 let
Gavrilo Princip 24 let
J. Wolker, 24 let
7
•
Původce: M. tuberculosis komplex
•
Zdroj: nemocný člověk s akutní plicní TBC zvíře s plicní i mimoplicní TBC
•
Přenos: kapénky, kontaminovaný prach, alimentární (mléko)
•
Infekční dávka: velmi malá (menší než 10 bacilů)
•
Vnímavost: u neočkovaných výrazně vyšší v prvních 30 letech, ve stáří
•
Predisponující faktory: podvýživa, alkoholismus, defekty buněčné imunity (např. HIV infekce), ve stáří
• KO: Primární TBC Postprimární TBC: reaktivace dosud latentního ložiska nebo reinfekce OVZ-1
Rod: Mycobacterium
8
Primární TBC Iniciální infekce, obvykle u dětí Počátečním ložiskem infekce je nejčastěji malý subpleurální granulom doprovázený granulomatózní lymfadenitidou hilových uzlin =>primární„Ghonův“komplex. Většinou dojde ke spontánímu vstřebání granulomu bez dalšího šíření
Postprimární (sekundární) TBC u dospělých jako reaktivace předchozí infekce, výjimečně reinfekce většinou při poklesu obranyschopnosti organismu nejčastěji zasaženy horní laloky, komplikované tvorbou kaveren OVZ-1
Rod: Mycobacterium
9
Roztroušená kaseózní nekróza -takovýto pacient je vysoce infekční
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
10
Mimoplicní lokalizace TBC •
Diseminace tuberkulózy mimo plíce vede k rozvoji specifických, ale ne častých klinicko-patologických nálezů v různých lokalitách
•
Kosterní TBC postižení hrudních a bederních obratlů – Pottova choroba kolenních a kyčelních kloubů osteomyelitida: nekróza a destrukce kosti, komplikovaná zlomeninou s kyfózou a rozšířením na měkké tkáně, nejčastěji m.psoas major - „studený absces“
• Genitální TBC Vejcovody, endometritida nepravidelná menstruace a neplodnost
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
11
• TBC močového traktu (ledviny) „sterilní pyurie“ - negativní rutinní bakteriologická kultivace → podezření na renální tbc neléčena vede k progresivní destrukci ledvinného parenchymu
• TBC CNS (meningitida) typický nález v likvoru (vysoká koncentrace proteinů, nízká Glc a lymfocytóza) častou lokalizací je spodina mozková s postižením hlavových nervů zřídka se může objevit „tuberkulom“projevujícím se křečemi
• • •
Adrenální TBC (postižení nadledvin) většinou oboustranné →zvětšení nadledvin destrukce kůry NL vede k rozvoji Addisonovy choroby -hypoaldosteronismu
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
12
•
TBC krčních uzlin (skrofulóza) masa pevných, tuhých hmot pod dolní čelistí mohou se objevit chronické píštěle (drenáže na kůži) nejčastěji u dětí
• Kardiální TBC nejčastěji zánět perikardu při přechodu do chronicity dochází k fibrotizaci s kalcifikacemi vedoucí ke konstriktivní perikarditídě • Gastrointestinálná TBC V dnešní době velice vzhledem ke standardní pasterizaci mléka, která eliminuje infekci vyvolanou Mycobacterium bovis Léze na sliznici tenkého střeva může způsobovat spolknuté M. tuberculosis vylučované do sputa při plicní TBC
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
13
Lab. dg – přehled metod •
Mikroskopie materiálu
•
Kultivace – klasická (na vaječných půdách) - v automatizovaném systému
•
Průkaz sekvence DNA (molekulárně genetické metody)
•
Doplňkové testy na rozlišení druhu mykobakteria (rychlost růstu, teplotní optimum, pigmentace kolonií, biochemické testy)
•
Citlivost na antituberkulotika
•
Detekce aktivace imunitního systému: a- Tuberkulinový kožní test b- QuantiFERON OVZ-1
Rod: Mycobacterium
14
Mnohočetní léze v plicním parenchymu OVZ-1
Rod: Mycobacterium
15
Materiál dle lokalizace infekce Plicní forma: sputum (3 dny za sebou) BAL, bronchiální výplach, laryngeální výtěr,žaludeční šťáva (u malých dětí, které neumějí vykašlávat)
Jiné formy TBC: hnis, likvor, biopsie, moč… Dekontaminace (moření vzorku) Aby se zlikvidovala tzv. nespecifická mikroflóra, která by mykobakterie rychle přerostla a půdu znehodnotila Přidání 4%NaOH, protřepávání na třepačce, centrifugace, neutralizace kyselou vodu (obs. HCl). Sediment se očkuje na kult. půdy a mikroskopuje
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
16
Mikroskopie • • • •
Pro záchyt – alespoň 50 000-100 000 mikrobů / ml vzorku barvení podle Ziehl-Nielsena (krystalová violeť - 3x do výstupu par, odbarvení kyselým alkoholem, malachitová zeleň) fluorescenční barvení Pozitivní výsledek se ihned hlásí
Fluoresc- zvětšení 200x) OVZ-1
Rod: Ziehl-Nielsen: Mycobacterium
zvětšení 1000x)
17
Kultivace a) klasická kultivace • kultivace na pevných půdách ( Löwestein – Jensen, Ogawa) • (kultivace v tekuté půdě - Šulova půda) • odečet výsledků za 1, 3, 6, 9 týdnů
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
18
Kultivace b) rychlé kultivační metody v automatickém přístroji Bactec MGIT 960
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
19
BACTEC MGIT •
Průkaz metabolických produktů bakterií během jejich růstu v tekutých půdách
•
Zkumavka s tekutým Middlebrookovým médiem 7H9 se očkuje vzorkem
•
Na dně zkumavky je fluorescenční senzor, který koresponduje s koncentrací kyslíku v kultivačním médiu
•
Fotodetektory měří každých 60 minut hladinu fluorescence, která koresrponduje s množstvím kyslíku spotřebovaným mikroorganismy
•
Pozitivní výsledek většinou po 5-20 dnech kultivace
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
20
Identifikace narostlých kultur • Odlišit M. tuberculosis • • • • • • • •
vzhled, uspořádání tyčinek v mikroskop. preparátu charakter růstu (rychlost, vzhled kolonií, na jakých půdách) teplotní optimum pigmentace test fotochromogenity biochemické testy (tvorba niacinu, redukce nitrátů na nitrity) produkce enzymů genové sondy
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
21
Testování citlivosti •
Na základní antituberkulotika (AT) (rifampicin, isoniazid, ethambutol, pyrazinamid, streptomycin)
•
V případě potřeby i na další antibiotika
•
Proporční test dle Canettiho na vaječných půdách (výsledek za 21-28 dní) Porovnání růstu mykobakterií v různých, tzv. kritických koncentracích léků s růstem na kontrolních půdách bez léků
•
• •
Test v tekutém médiu v BACTEC MGIT (porovnání růstu ve zkumavkách s s AT a bez AT Výsledek za 4 -13 dní
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
22
Průkaz NK • Metody využívající amplifikace specifických sekvencí NK • Nesplnily očekávání
• Někdy díky vysoké citlivosti průkaz neživotních (spících) buněk po primárním komplexu nebo po latentní infekci • Jindy negativní u lidí s evidentní aktivní TBC • Neposkytne materiál k provedení testů citlivosti
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
23
Detekce aktivace imunitního systému A- Kožní tuberkulinový test (Mantoux) •
Ověření stavu buněčné imunity tuberkulinovým kožním testem
• • • •
I.d. vpravení antigenu (tuberkulinu) na dorzální stranu předloktí Za 72 hodin se hodnotí vytvoření zánětlivé reakce v místě vpichu pozitivní: indurace (ne erytém!) větší než 6 mm – po vakcinaci i při TBC infekci Nad 15 mm – většinou TBC infekce
•
Neodliší aktivní a latentní infekci
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
24
B- QuantiFERON TB Také hodnotí buňkami zprostředkovanou imunitní reakci Detekce uvolnění interferonu –γ v heparinizovaných Ery, jsou-li inkubovány se směsí syntetických proteinů MYTU Schopen odlišit imunitní odpověď postinfekční a postvakcinační HIV, hematoogická onemocnění→ zvýšená produkce INF gama → ovlivnění výsledků Negativní výsledek nevylučuje možnost infekce nebo onemocnění M. tbc
Nepřímý průkaz – průkaz protilátek nemá význam Protilátková imunita je u mykobakterií nevýznamná OVZ-1
Rod: Mycobacterium
25
Terapie TBC dříve • • • • •
Správná a dostatečná výživa Klimatická a klidová léčba Léčebný pneumothorax Plicní resekce 1944 – streptomycin-počátek éry antituberkulotik (S.A.Waksman)
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
26
Terapie TBC dnes • •
Antituberkulotika 1. linie – základní léky rifampicin, isoniazid, ethambutol, pyrazinamid, streptomycin Antituberkulotika 2. linie amikacin, klarithromycin, ciprofloxacin, paraminosalicylová kyselina, cykloserin
Hospitalizace, trojkombinace antituberkulotik Pokračování terapie v domácím ošetřování Celková doba léčby minimálně 6 měsíců
Rezistence na antituberkulotika Primární Získaná: při nesprávné terapii, nedodržení léčebného režimu OVZ-1
Rod: Mycobacterium
27
Problematika rezistence na antituberkulotika • •
MDR-TB = multidrug resistant tuberculosis Rezistentní minimálně na isoniazid (INH) a RIF (jediné baktericidní)
• •
XDR-TB = extensively drug resistant tuberculosis Rezistence na INH, RIF, fluorochinolony a minimálně jeden injekční lék z druhé řady antiTB (amikacin, kanamycin, capreomycin)
• •
Příčina: neadekvátní terapie, přerušení nebo předčasné ukončení terapie Zejména: rozvojové země; země, kde se zhroutil systém dohledu nad TBC (země býv. Sověts. svazu ) Vyšší výskyt také u HIV +pacientů
• •
Výskyt i v ČR: MDR cca 2% kult. pozitivní TBC XDR velmi vzácně OVZ-1
Rod: Mycobacterium
28
Epidemiologie TBC • Podle odhadů infikována1/3 populace • Ročně 8,3 mil. nových případů • Úmrtí 1,8 -3 mil/rok (6000/den) • 90% onemocnění v rozvojových zemích • Výskyt: korelace se socio-ekonomickými podmínkami zdravotní péče, programy kontroly výskytu TBC, prevence
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
29
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
30
TBC v České republice • •
počet hlášených případů každoročně klesá od r.1977 v průměru o 7% o 20% lepší než průměr EU
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
31
Epidemiologická opatření •
Represivní: izolace nemocných hledání možného zdroje onemocnění vyšetřování kontaktů
• Preventivní povinné očkování BCG vakcínou odhalování neznámých zdrojů infekce a jejich včasná léčba (dříve plošné rtg vyšetření dospělé populace; vyšetřování rizikových skupin ) Světový den boje proti TBC – 24.3. • den, kdy v roce 1882 R. Koch publikoval svůj objev původce TBC
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
32
M. bovis • • • •
Velmi blízký příbuzný druhu M. tbc V ČR byla TBC dobytka eliminována v r.1968, poté nálezy pouze u bývalých ošetřovatelů nakaženého skotu Přenos: nepasterizované mléko U lidí: zejména TBC krčních uzlin, které se provalovaly píštělemi navenek (skrofulóza)
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
33
M. bovis BCG • • • • • •
Bacille Calmette-Guérin vakcinační kmen k očkování proti TBC v místě vpravení do kůže vznikne indurace (zduření) až vřídek – kaseózní granulom, vzácně absces + často zduření regionálních uzlin (v podpaží) hrozí generalizace u dětí s vrozenými defekty buněčné imunity vakcinace BCG ( účinnost 40-80%) - chrání hlavně před miliární TBC vytváří se arteficiální primární komplex ( vyhojení do 6 - 8 týdnů) NÚ: lokální ulcerace, lymfadenitída, generalizace 1.dávka: 4.den - 6.týden 2.dávka: ve 2 letech - u tuberkulin negativních 3.dávka: v 11 letech - u tuberkulin negativních
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
34
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
35
Mykobakteriózy • • • •
Vyvolávány podmíněně patogenními druhy Vyvolávají podobná onemocnění jako M. tuberculosis Výskyt: v prostředí-vodě, půdě, často ve vodních rezervoárech Původci: tzv. atypická mykobakteria Komplex M. avium/M.intracelulare (MAI) M. kansasii M. marinum, M. ulcerans, M. fortiutum, M. chelonae-lokalizované kožní infekce
Dg, léčba: stejná jako u M. tuberculosis Rezistence: zejména komplex MAI, často recidiva
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
36
·
Fotochromogeny: M. kansasii, M. marinum, M. simiae
• Skotochromogeny pomalu rostoucí: • M. scrofulaceum, M. szulgai, M. xenopi, M. gordonae, M. flavescens • Non – fotochromogeny: • M. avium - intracellulare, M. ulcerans, M. haemophilum, M. shimoidei
• Rychle rostoucí • M. fortuitum, M. chelonae
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
37
Klinický obraz mykobakterióz •
klinický projev podobný tuberkulóze
• výskyt v endemických oblastech
•
faktorem přenosu je často infikovaná voda
•
neprokázán interhumánní přenos
•
u pacientů s AIDS - generalizované formy
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
38
M. avium – intracellulare (MAI) • původce TBC drůbeže • KO: u lidí plicní infekce, postižení krčních uzlin u lidí s defektem imunity (např. HIV+) diseminované infekce • Problémem je rezistence na většinu antituberkulotik
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
39
Mycobacterium kansasii • V ČR endemický výskyt v oblastech s důlním a hutním průmyslem (Ostravsko) • KO: chronická plicní onemocněné • Bývá dobře citlivé
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
40
Mycobacterium marinum • Kožní léze po poranění v bazénech (plovárenský granulom), u akvaristů
Mycobacterium xenopi • Izolováno z vodovodních systémů, zejména s teplou vodou • Plicní infekce • Výskyt i u zdravých lidí
M. leprae (Hanseni) • •
Hansenův bacil (1873: G.H.Hansen, norský lékař) generační doba 12-14 dnů!!!-vypěstování M. leprae in vitro se nedaří (za 50 týdnů?)
• • • • • •
Lepra – malomocenství Onemocnění známé od starověku Velmi málo infekční (nutný dlouhodobý kontakt s nemocným a ID10-20 let) Lepra tuberkuloidní Přechodná stádia Lepra lepromatózní (maligní forma)
•
Léčba: Rifampicin + Dapson + Clofazimin 6-12 měsíců
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
42
• Zdroj: člověk • Přenos: při dlouhodobém styku s nemocným vzdušnou cestou nebo kontaminací kožního poranění • Nověji se ukazuje, že původce nákazy může delší dobu přežívat v zevním prostředí.
• R. 1991 SZO vyhlásila Program eliminace lepry. V důsledku toho se prevalence lepry i počet endemických zemí významně snížily. • Inkubační doba je nejčastěji 3 až 5 let s krajním rozmezím 3 měsíce až 20 let.
Lepromatózní lepra – vysoce nakažlivá • hnědofialovými uzly na kůži (lepromy), které deformují obličej a působí ztrátu řas i obočí • nápadná je vleklá rýma s občasnou epistaxí • nemocný vylučuje značné množství Hansenových bacilů sekretem nosohltanu (multibacilární lepra) Tuberkuloidní lepra – málo nakažlivá, paucibacilární • kůži pouze asymetrickými skvrnami, ztráta povrchové a hluboké citlivosti. • ztluštění nervových provazců • později vznik k paréz s atrofiemi a kontrakturami Diagnostika mikroskopický průkaz původce z nosního sekretu či z bioptátu kožní léze Prevence vyhledávání nemocných a jejich včasné léčbě Částečnou ochranu proti lepře skýtá očkování proti tuberkulóze.
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
45
Endemické oblasti: V současnosti se jako endemické země uvádějí Brazílie, Demokratická republika Kongo, Mozambik a Nepál. Značný počet nemocných dosud žije také v Indii, Bangladéši, na Madagaskaru, v Myanmaru, Indonésii, Nigérii, Nigeru, Tanzanii a Středoafrické republice.
OVZ-1
Rod: Mycobacterium
46
